Laktatna dehidrogenaza

Laktatna dehidrogenaza (LDH or LD) je enzim koji je prisutan kod skoro svih živih čelija (životinja, biljki, i prokariota). LDH katalizuje konverziju laktata u piruvinsku kiselinu, i reakciju u suprotnom smeru. Pri tome dolazi do konverzije NAD⁺ u NADH i suprotno. Dehidrogenaza je enzim koji prenosi hidrid sa jednog molekula na drugi.

Laktatna dehidrogenaza
M tetramer ljudske laktatne dehidrogenaza LDH5, (1I10​)
Identifikatori
EC broj	1.1.1.27
CAS broj	9001-60-9
Baze podataka
IntEnz	IntEnz pregled
BRENDA	BRENDA pristup
ExPASy	NiceZyme pregled
KEGG	KEGG pristup
MetaCyc	metabolički put
PRIAM	profil
Strukture PBP	RCSB PDB PDBe PDBj PDBsum
Ontologija gena	AmiGO / EGO
Pretraga PMC članci PubMed članci NCBI proteini

LDH se javlja u četiri distinktne enzimske klase. Ovde je specifično opisana NAD(P)-zavisna L-laktatna dehidrogenaza. Drugi LDH enzimi deluju na D-laktat i/ili su zavisni od citohroma c: D-laktat dehidrogenaza (citohrom)) i L-laktata (L-laktat dehidrogenaza (citohrom)).

LDH je ekstenzivno izražena u telesnim tkivima, kao što su krvne ćelije i srčani mišići. Pošto se ona ispušta pri porvredi tkiva, ona je marker povreda i bolesti, kao što je otkazivanje srca.

Reakcija

Reakcija koju katalizuje laktatna dehidrogenaza

Mehanizam "guranja strelice" reakcije katalizovane laktatnom dehidrogenazom

Laktatna dehidrogenaza katalizuje interkonverziju piruvata i laktata sa istovremenom interkonverzijom NADH i NAD⁺. Ona konvertuje piruvat, finalni produkt glikolize, do laktata kad je kiseonik odsutan ili oskudan, a do reverzne reakcije dolazi tokom Korijevog ciklusa u jetri. Pri visokim koncentracijama laktata, enzim manifestuje povratnu inhibiciju, i brzina konverzije piruvata u laktat se smanjuje. Ovaj enzim takođe katalizuje dehidrogenaciju 2-hidroksibutirata, mada je to znatno lošiji supstrat od laktata.

Aktivno mesto

Ljudski LDH koristi His(193) kao protonski akeptor, koji deluje zajedno sa ostacima koji vezuju koenzim (Arg99 i Asn138), i supstrat (Arg106; Arg169; Thr248).^[1] His(193) aktivnog mesta, nije prisutan samo u ljudskoj formi LDH, nego i kod enzima niza životinjskih vrsta, što je primer konvergentne evolucije LDH. Dve različite podjedinice LDH: LDHA takođe poznata kao M podjedinica LDH, i LDHB ili H podjedinica LDH, obe imaju isto aktivno mesto, i iste aminokiseline učestvuju u reakciji. Primetna razlika između ove dve podjedinice koji sačinjavaju LDH tercijarnu strukturu je zamena alanina (u M lancu) sa glutaminom (H lanca). Smatra se da je ova mala ali primetna promena razlog što se H podjedinica brže vezuje, dok se M podjedinična katalitička aktivnost ne umanjuje pod različitim uslovima, pri kojima je aktivnost H podjedinice pet puta manja.^[2]

Vidi još

• Dehidrogenaza
• Oksidoreduktaza
• Laktat

Reference

Овај артикал садржи текст из јавног власништва Пфам и ИнтерПро IPR015409

1. Holmes RS, Goldberg E (2009). „Computational analyses of mammalian lactate dehydrogenases: human, mouse, opossum and platypus LDHs”. Computational Biology and Chemistry. 33 (5): 379—85. PMC 2777655 . PMID 19679512. doi:10.1016/j.compbiolchem.2009.07.006.
2. Eventoff W, Rossmann MG, Taylor SS, Torff HJ, Meyer H, Keil W, Kiltz HH (1977). „Structural adaptations of lactate dehydrogenase isozymes” (PDF). Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 74 (7): 2677—81. PMC 431242 . PMID 197516. doi:10.1073/pnas.74.7.2677.

Literatura

• Johnson WT, Canfield WK (1985). „Intestinal absorption and excretion of zinc in streptozotocin-diabetic rats as affected by dietary zinc and protein.”. J Nutr. 115 (9): 1217—27. PMID 3897486.
• Ein SH, Mancer K, Adeyemi SD (1985). „Malignant sacrococcygeal teratoma--endodermal sinus, yolk sac tumor--in infants and children: a 32-year review.”. J Pediatr Surg. 20 (5): 473—7. PMID 3903096. doi:10.1016/s0022-3468(85)80468-1.
• Azuma M, Shi M, Danenberg KD, Gardner H, Barrett C, Jacques CJ, Sherod A, Iqbal S, El-Khoueiry A, Yang D, Zhang W, Danenberg PV, Lenz HJ (2007). „Serum lactate dehydrogenase levels and glycolysis significantly correlate with tumor VEGFA and VEGFR expression in metastatic CRC patients.”. Pharmacogenomics. 8 (12): 1705—13. PMID 18086000. doi:10.2217/14622416.8.12.1705.
• Masepohl B, Klipp W, Pühler A (1988). „Genetic characterization and sequence analysis of the duplicated nifA/nifB gene region of Rhodobacter capsulatus.”. Mol Gen Genet. 212 (1): 27—37. PMID 2836706. doi:10.1007/bf00322441.
• Galardo MN, Regueira M, Riera MF, Pellizzari EH, Cigorraga SB, Meroni SB (2014). „Lactate Regulates Rat Male Germ Cell Function through Reactive Oxygen Species.”. PLoS ONE. 9 (1): e88024. PMC 3909278 . PMID 24498241. doi:10.1371/journal.pone.0088024.
• Tesch P, Sjödin B, Thorstensson A, Karlsson J (1978). „Muscle fatigue and its relation to lactate accumulation and LDH activity in man.”. Acta Physiol Scand. 103 (4): 413—20. PMID 716962. doi:10.1111/j.1748-1716.1978.tb06235.x.
• Beck O, Jernström B, Martinez M, Repke DB (1988). „In vitro study of the aromatic hydroxylation of 1-methyltetrahydro-beta-carboline (methtryptoline) in rat.”. Chem Biol Interact. 65 (1): 97—106. PMID 3345575. doi:10.1016/0009-2797(88)90034-8.
• Summermatter S, Santos G, Pérez-Schindler J, Handschin C (2013). „Skeletal muscle PGC-1α controls whole-body lactate homeostasis through estrogen-related receptor α-dependent activation of LDH B and repression of LDH A.”. Proc Natl Acad Sci U S A. 110 (21): 8738—43. PMC 3666691 . PMID 23650363. doi:10.1073/pnas.1212976110.
• Robergs RA, Ghiasvand F, Parker D (2004). „Biochemistry of exercise-induced metabolic acidosis.”. Am J Physiol Regul Integr Comp Physiol. 287 (3): R502—16. PMID 15308499. doi:10.1152/ajpregu.00114.2004.
• Kresge N, Simoni RD, Hill RL (2005). „Otto Fritz Meyerhof and the elucidation of the glycolytic pathway.”. J Biol Chem. 280 (4): e3. PMID 15665335.